一種新的數(shù)字減影血管造影方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種新的數(shù)字減影血管造影方法，它包括以下步驟：通過(guò)對(duì)原始血管圖像序列進(jìn)行對(duì)數(shù)變換處理后，對(duì)血管圖像序列進(jìn)行加權(quán)求和，得到背景圖像模板，通過(guò)血管圖像序列和背景圖像模板得到血管初步圖像，利用前后幀之間的相關(guān)性，計(jì)算出血管圖像的增強(qiáng)模板，并對(duì)增強(qiáng)模板進(jìn)行中值濾波，求得血管的三維增強(qiáng)模板，最終根據(jù)血管初步圖像和三維增強(qiáng)模板得到每幀血管減影圖像，再對(duì)血管減影圖像進(jìn)行限幅和拉伸，即可在顯示器上顯示每幀減影像；將每幀血管減影圖像進(jìn)行疊加即可得到血管合成圖像，再對(duì)血管合成圖像進(jìn)行位寬變換，即可輸出顯示血管造影像。本發(fā)明能有效地提高生成血管圖像的清晰度和準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新的數(shù)字減影血管造影方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)字減影血管造影領(lǐng)域，特別是涉及一種新的數(shù)字減影血管造影方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 為了研究血管系統(tǒng)的狀態(tài)，通常在血管內(nèi)注入對(duì)比劑，然后進(jìn)行X線照相，得到血 管造影圖像。但圖像中的血管影像會(huì)與其它各種組織結(jié)構(gòu)的影像重疊在一起，不利于醫(yī)生 閱讀。為此，數(shù)字減影血管造影DSA應(yīng)運(yùn)而生，它是二十世紀(jì)八十年代繼CT產(chǎn)生之后的又 一項(xiàng)新的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，是計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)X線血管造影相結(jié)合的產(chǎn)物。
[0003] 數(shù)字減影血管造影DSA是通過(guò)電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助成像的血管造影方法，是70年 代以來(lái)應(yīng)用于臨床的嶄新的X線檢查新技術(shù)。它是應(yīng)用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行兩次成像完成的。 在注入造影劑之前，首先進(jìn)行第一次成像，并用計(jì)算機(jī)將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)儲(chǔ)存起來(lái)。注 入造影劑后，再次成像并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。將兩次數(shù)字圖像相減，消除相同的信號(hào)，得到一 個(gè)只有造影劑的血管圖像。通過(guò)DSA所得的血管圖像較以往所用的常規(guī)腦血管造影所顯示 的圖像，更清晰和直觀，一些精細(xì)的血管結(jié)構(gòu)亦能顯示出來(lái)。
[0004] 理論上，如果兩幀圖像的拍攝條件完全相同，則處理后的圖像只剩下造影的血管， 其余組織結(jié)構(gòu)的影像將被全部消除。然而，目前血管造影圖像的清晰度和準(zhǔn)確性并沒(méi)有達(dá) 到理論效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新的數(shù)字減影血管造影方法， 通過(guò)造影圖像序列計(jì)算出減影模像和初步減影像，并利用前后幀之間的相關(guān)性，計(jì)算出血 管造影的增強(qiáng)模像，并對(duì)增強(qiáng)模像進(jìn)行中值濾波，最終根據(jù)初步減影像和濾波的增強(qiáng)模像 得到增強(qiáng)減影像，有效地提高生成血管圖像的清晰度和準(zhǔn)確性。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種新的數(shù)字減影血管造影方法， 它包括以下步驟：
[0007] S1 :圖像序列對(duì)數(shù)變換：對(duì)減影過(guò)程中的基象和造影原像分別進(jìn)行對(duì)數(shù)變換處 理，能使減影圖像的血管更清晰，對(duì)第i幀圖像序列Ii中的每個(gè)像素進(jìn)行對(duì)數(shù)變換，得到第 i幀輸出圖像Pi，其計(jì)算公式為：
[0008]

【權(quán)利要求】
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新的數(shù)字減影血管造影方法，其特征在于：步驟S8所述 的血管減影圖像的圖像位寬變換處理步驟為：將第i幀的血管減影圖像V/ (m，η)進(jìn)行圖像 位寬變換處理后，再通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示屏顯示最終輸出的第i幀的血管減影圖像〇utImgi，所 述的血管減影圖像的圖像位寬變換步驟包括以下子步驟： 5811 :計(jì)算血管圖像序列的最大值mmxv和最小值mmnv ; 5812 :確定血管減影圖像的像素范圍：根據(jù)血管圖像序列的最大值mmxv和最小值mmnv 計(jì)算血管減影圖像像素值的最大值dmx和最小值dmn，其計(jì)算公式如下：
式中，β ρ β 2 -常數(shù)，且 β ! ε (〇, 1)，β 2 e (〇, 1)，β Z β 2 ; 5813 :圖像限幅：根據(jù)血管減影圖像像素值的最大值dmx和最小值dmn對(duì)第i幀的血管 減影圖像V/ (m，n)進(jìn)行限幅處理，得到限幅后的第i幀的血管減影圖像V/ (m，n)，其計(jì) 算公式為：
5814 :輸出第i幀的血管減影圖像outing :對(duì)限幅后的第i幀的血管減影圖像 V/ (m，n)進(jìn)行平移拉伸，即得到最終輸出的第i幀的血管減影圖像〇utImgi，其計(jì)算公式 為：
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新的數(shù)字減影血管造影方法，其特征在于：步驟S8所述 的血管合成圖像的圖像位寬變換處理，將血管合成圖像V t進(jìn)行圖像位寬變換處理后，再通 過(guò)計(jì)算機(jī)顯示屏顯示最終輸出的血管合成圖像outlm，所述的血管減影圖像的圖像位寬變 換步驟包括以下子步驟： 5821 :計(jì)算血管圖像序列的最大值mmxv和最小值mmnv ; 5822 :確定血管合成圖像的像素范圍：根據(jù)血管圖像序列的最大值mmxv和最小值mmnv 計(jì)算血管合成圖像像素值的最大值dmx和最小值dmn，其計(jì)算公式如下：
式中，β 3、β 4 -常數(shù)，且 β 3 ε (〇, 1)，β 4 e (〇, 1)，β 3〈 β 4; 5823 :圖像限幅：根據(jù)血管合成圖像像素值的最大值dmx和最小值dmn對(duì)血管合成圖 像vt進(jìn)行限幅處理，得到限幅后的血管合成圖像vt'，其計(jì)算公式為：
S824 :輸出血管合成圖像outlm :對(duì)限幅后的血管合成圖像Vt'進(jìn)行平移拉伸，即得到 最終輸出的血管合成圖像outlm，其計(jì)算公式為：
【文檔編號(hào)】G06T5/50GK104156931SQ201410449767
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】曲建明 申請(qǐng)人:成都金盤(pán)電子科大多媒體技術(shù)有限公司